PEMANFAATAN SERAT PELEPAH PISANG SEBAGAI

(1)

INNOVATIVE MATERIALS

ENGINEERING COMPETITION (IMEC) 2014

PEMANFAATAN SERAT PELEPAH PISANG SEBAGAI MATERIAL KOMPOSIT POLIESTER DALAM PEMBUATAN TEMPURUNG

HELM YANG EKONOMIS DAN RAMAH LINGKUNGAN

Disusun oleh :

Tri Wiatno NIM. 123.11.006 Angkatan 2011

Muhammad Abdurrahman NIM. 123.11.004 Angkatan 2011 Alfi Fajar Fazada NIM. 123.10.009 Angkatan 2010

INSTITUT TEKNOLOGI DAN SAINS BANDUNG KOTA DELTAMAS – KAB. BEKASI

(2)

LEMBAR PENGESAHAN

1. Judul Karya Tulis : Pemanfaatan Serat Pelepah Pisang Sebagai Material Komposit Poliester dalam Pembuatan Tempurung Helm yang Ekonomis dan Ramah Lingkungan

2. Kategori : Mahasiswa

3. Sub bidang :  Industri  Lingkungan  Energi  Manufaktur 4. Ketua Kelompok

a. Nama Lengkap : Tri Wiatno

b. NIM : 123.11.006

c. Alamat dan no. telp : Jalan Cendana III RT 01/021 no. 43 Pekayon Jaya, Bekasi Selatan – Kota Bekasi

+62 889 1532 808 d. Alamat e-mail : detri.light@gmail.com

5. Perguruan tinggi : Institut Teknologi dan Sains Bandung

6. Alamat dan no. telepon : Jalan Ganesha Boulevard LOT A1 – CBD Kota Deltamas (tol Jakarta – Cikampek km 37) Cikarang Pusat, Kabupatem Bekasi +62 21 505 99 288

(3)

7. Dosen pembimbing

a. Nama Lengkap : Dr. rer.nat. Mardiyati

b. NIP : 197609172010122001

c. Alamat dan no. telp : Jalan Ganesa no. 10 Bandung

Bekasi, 24 Februari 2014 Dosen Pembimbing

Dr. rer. nat. Mardiyati

NIP. 197609172010122001

Ketua Kelompok

Tri Wiatno

NIM. 123.11.006

Menyetujui,

Program Studi Teknik Metalurgi dan Material Ketua,

Dr. Eng. Akhmad A. Korda

NIP. 197412042008011011

(4)

SURAT PERNYATAAN KEASLIAN KARYA INNOVATIVE MATERIAL ENGINEERING COMPETITION 2014

Yang bertanda tangan di bawah ini :

Nama Ketua Kelompok : Tri Wiatno

Perguruan tinggi : Institut Teknologi dan Sains Bandung

Dengan ini menyatakan bahwa karya tulis kami dengan judul :

Pemanfaatan Serat Pelepah Pisang Sebagai Material Komposit Poliester dalam Pembuatan Tempurung Helm yang Ekonomis dan Ramah Lingkungan yang diusulkan dalam Innovative Material Engineering Competition (IMEC) 2014 bersifat original dan belum pernah diikutsertakan/menjuarai dalam kompetisi sejenis.

Apabila dikemudian hari ditemukan ketidaksesuaian dengan pernyataan ini, maka saya bersedia menerima sanksi yang ditetaplan panitia Innovative Material Engineering Competition (IMEC) 2014 yaitu didiskualifikasi dari kompetisi ini.

Demikian pernyataan ini dibuat dengan sesungguhnya dan dengan sebenar-benarnya.

Bekasi, 24 Februari 2014 Yang menyatakan,

Tri Wiatno

NIM. 123.11006

(5)

ABSTRAK

Pelepah pisang jarang dimanfaatkan karena keberadaannya yang dianggap sebagai limbah dari hasil perkebunan. Pelepah pisang merupakan serat alam yang mempunyai sifat fisik dan kimia yang dapat dijadikan sebagai penguat dalam pembuatan material komposit bermatriks polimer untuk menggantikan serat sintetis yang harganya cenderung mahal. Dalam pembuatan komposit ini digunakan resin poliester sebagai matriksnya. Resin poliester adalah matriks yang paling banyak digunakan dalam pembuatan berbagai komposit. Nilai uji tekan komposit serat pelepah pisang adalah sebesar 12.92 N/mm2_{dengan ketebalan}

serat 0.7 mm, sedangkan nilai maksimum pada uji tekan untuk helm SNI yang beredar di pasaran hanya 4,078 N/mm2_{dan 3,331 N/mm}2_{untuk pengujian pada}

sisi atas dan sisi samping helm. Dengan nilai uji tekan sebesar 12.92 N/mm2_,

komposit serat pelepah pisang akan hancur ketika diberikan tekanan 3.23 ton. Penambahan serat pisang bertujuan untuk mereduksi berat tanpa mengurangi kekuatannya. Berdasarkan keunggulan tersebut komposit serat pelepah pisang berpotensi untuk diaplikasikan sebagai tempurung helm. Proses pembuatan tempurung menggunakan komposit poliester dari pelepah pisang terdiri dari beberapa tahap, yaitu preparasi serat, pembuatan pola, fabrikasi (pelapisan pola, penempelan serat, dan pengeringan). Fabrikasi tempurung helm dilakukan dengan proses cetakan terbuka (open-mold process) menggunakan metode hand lay-up dengan beberapa layer. Preparasi serat dilakukan dengan cara direndam dalam larutan NaOH 15% selama 24 jam untuk menghilangkan lignin yang ada, setelah itu serat dikeringkan. Pola dibuat dengan bahan plat logam yang telah di desain membentuk tempurung helm, kemudian ditaburi parting agent untuk memudahkan proses pelepasan komposit dengan polanya. Tahap selanjutnya adalah melapisi pola dengan resin poliester dan penempelan serat pelepah pisang dan setelah itu dilapisi dengan resin kembali. Hal ini dilakukan berulang hingga ketebalan serat mencapai 2 mm. Tahap terakhir adalah proses pengeringan di udara terbuka. Komposit serat pelepah pisang dinilai memenuhi syarat yang di tetapkan SNI dalam hal sifat mekaniknya.

Kata kunci : hand lay-up, helm, komposit, pelepah pisang, serat

(6)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kami ucapkan ke hadirat Illahi Rabbi, Allah SWT yang telah memberikan kesempatan dan kesehatan, sehingga kami dapat menyelesaikan karya tulis ilmiah yang berjudul “Pemanfaatan Serat Pelepah Pisang Sebagai Material Komposit Poliester dalam Pembuatan Tempurung Helm yang Ekonomis dan Ramah Lingkungan” dalam kegiatan Innovative Materials Engineering Competition (IMEC) 2014 yang diselenggarakn oleh Himpunan Mahasiswa Material dan Metalurgi (HMMT) FTI – ITS.

Karya tulis ini dihasilkan dari studi kepustakaan dan observasi lapangan. Dalam karya tulis ini terdapat gambaran secara umum mengenai komposit berpenguat serat pelepah pisang, fabrikasi, karakteristiknya, dan data hasil pengujian helm SNI. Akan tetapi, kami meyakini masih terdapat kekurangan dan kesalahan dalam karya tulis ini, seperti belum lengkapnya data serta penjabaran yang kurang jelas dan lengkap.

Karya tulis ini disusun dengan berbagai persoalan yang kami hadapi, dimana anggota kelompok memiliki aktifitas lain diluar kampus, sulitnya mengatur waktu untuk berdiskusi karena berbeda jadwal dan angkatan, serta padatnya jam perkuliahan. Akan tetapi kami berupaya untuk membuat karya tulis ini dengan sebaik-baiknya, dengan cara kerja tim yang solid dan kompak.

Tak ada gading yang tak retak. Untuk itu, segala kritik dan saran yang membangun sangat kami nantikan, guna memperbaiki karya-karya tulis kami berikutnya. Rasa terimakasih tak lupa kami sampaikan kepada Ketua Program Studi Teknik Metalurgi & Material, Fakultas Teknik dan Desain – ITSB Dr. Eng. Akhmad A. Korda, dosen pembimbing kami Dr. rer. nat. Mardiyati teman seperjuangan dalam menyusun karya tulis ilmiah ini Alfi Fajar Fazada, M. Abdurrahman dan Tri Wiatno.

Kota Deltamas – Kab. Bekasi, 25 Februari 2014

Penulis

(7)

DAFTAR ISI

Halaman

Lembar Pengesahan ... i

Surat Pernyataan Keaslian Karya Innovative Material Engineering Competition 2014... iii

2.3 Material Tempurung Helm... 5

BAB III METODE PENULISAN 3.1 Metode dan Teknik Pengumpulan Data... 7

3.2 Variabel dan Parameter Panelitian... 7

(8)

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Perkembangan Jumlah Kendaraan Bermotor... 1 Tabel 2. Dimensi Serat Pisang Jenis Abaka... 9 Tabel 3. Sifat – Sifat Mekanik dari Serat Pisang Jenis Abaka... 9 Tabel 4. Hasil Pengujian Kuat Tekan Komposit Poliester Setelah

Penambahan Serat Pelepah Pisang dengan Ketebalan

Serat Bervariasi... 12 Tabel. 5 Hasil Pengujian Tekan Helm SNI... 15

(9)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Pelepah Pisang... 8

Gambar 2. Wujud Alami Serat Pisang Jenis Abaca & Serat Pisang Jenis Lain yang telah Kering... 9

Gambar 3. Cetakan Logam... 10

Gambar 4. Helm Sebagai Cetakan... 10

Gambar 5. Grafik Kuat Tekan Poliester Murni... 11

Gambar 6. Grafik Kuat Tekan Komposit Poliester Setelah Penambahan Serat Pelepah Pisang 0,55 mm... 12

Gambar 10. Helm SNI... 15

Gambar 11. Berbagai Jenis Anvil... 15

Gambar 12. Pengujian Impak Helm... 16

(10)

1

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang

Pertumbuhan industri di Indonesia semakin pesat, hal ini terlihat dari semakin banyaknya perusahaan – perusahaan asing yang berinvestasi membangun pabriknya di negeri ini. Industri manufaktur merupakan industri yang potensial, hasil dari industri tersebut digunakan oleh masyarakat secara luas, baik di dalam maupun di luar negeri. Industri otomotif adalah salah satu sektor yang berkembang saat ini. Berdasarkan data dari Badan Pusat Statistik, jumlah pengguna sepeda motor di Indonesia sangatlah tinggi seperti yang terlihat pada tabel di bawah ini :

Tabel 1. Perkembangan Jumlah Kendaraan Bermotor

Sumber : Badan Pusat Statistik 2014

Korelasi dari tabel diatas, dapat dilihat bahwa dengan semakin bertambahnya kendaraan bermotor maka jumlah pengendara sepeda motor semakin bertambah pula tiap tahunnya, hal ini akan berbanding lurus dengan kebutuhan pengendara sepeda motor terhadap pelindung kepala berupa helm.

(11)

2

pemakaian helm sebagai alat pelindung kepala sangatlah penting. Oleh karena itu pemerintah mengeluarkan undang-undang untuk mewajibkan pengguna sepeda motor untuk menggunakan helm sebagai alat pelindung saat berkendara, yang tertuang di dalam Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 14 Tahun 1992 pasal 23 yang mewajibkan pengendara sepeda motor dan penumpang sepeda motor serta kendaraan lain yang tidak memakai rumah-rumah untuk memakai helm1_.

Berdasarkan hal tersebut, helm merupakan perlengkapan yang wajib dimiliki oleh pengendara sepeda motor. Saat ini, helm yang beredar di pasaran dengan kualitas berstandar SNI harganya cukup mahal. Oleh karena itu, perlu dilakukan invensi untuk mendapatkan helm dengan harga yang murah, Salah satu komponen helm yang biaya produksinya dapat ditekan adalah bagian tempurung.

Indonesia merupakan negara agraris yang memiliki berbagai sumber daya alam yang seharusnya dimanfaatkan secara optimal untuk kepentingan masyarakat. Pelepah pisang merupakan limbah dari hasil perkebunan yang jarang dimanfaatkan. Pelepah pisang merupakan serat alam yang mempunyai sifat fisik dan kimia yang dapat dijadikan sebagai penguat dalam pembuatan material komposit untuk menggantikan serat sintetis yang harganya cenderung mahal. Berdasarkan hal tersebut kita dapat menggunakan serat pelepah pisang sebagai penguat dalam komposit untuk pembuatan tempurung helm untuk meningkatkan nilai tambah bagi limbah pelepah pisang dan menurunkan harga jual helm yang akan digunakan oleh masyarakat.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah dijelaskan, maka didapat rumusan masalah yaitu bagaimana memanfaatan limbah pelepah pisang sebagai penguat

dalam komposit untuk pembuatan tempurung helm.

1_{Hendra Putra Buana Sembiring, Analisa Kekuatan Impak Helm Sepeda Motor SNI Akibat Pemberian Beban}

(12)

3

1.3 Tujuan Penulisan

Tujuan yang hendak dicapai penulis melalui penulisan karya tulis ini adalah untuk mengetahui bagaimana cara pemanfaatan limbah pelepah pisang sebagai penguat serat alam dalam komposit bermatriks poliester untuk pembuatan tempurung helm.

1.4 Manfaat Penulisan

Manfaat dari penulisan karya ilmiah ini adalah penggunaan dan pemrosesan limbah pelepah pisang sehingga produk yang memiliki harga jual.

1.5 Ruang Lingkup

Untuk menjawab rumusan masalah diatas, aspek yang akan dikaji adalah hal-hal sebagai berikut :

1. Preparasi Serat

2. Sifat – sifat serat pisang 3. Cetakan

4. Fabrikasi Tempurung Helm 5. Data Pengujian

(13)

4

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Definisi

2.1.1 Serat pelepah pisang

Serat adalah suatu jenis bahan berupa potongan-potongan komponen yang membentuk jaringan memanjang yang utuh. Serat pelepah pisang merupakan serat alam yang digunakan sebagai alternatif filler komposit untuk berbagai komposit polimer karena keunggulannya dibanding serat sintetis. Serat alam mudah didapatkan dengan harga yang murah, mudah diproses, densitasnya rendah, ramah lingkungan, dan dapat diuraikan secara biologi (Kusumastuti, 2009).

Serat pelepah pisang merupakan serat yang mempunyai sifat mekanik yang baik. Sifat mekanik dari serat pelepah pisang mempunyai densitas 1,35 gr/cm3, kandungan selulosanya 63-64%, hemiselulosa (20%), kandungan lignin 5%, kekuatan tarik rata-rata 600 Mpa, modulus tarik rata-rata 17,85 Gpa dan pertambahan panjang 3,36 % (Lokantara, 2007).

2.1.2 Poliester

Resin poliester tak jenuh atau sering disebut poliester merupakan matriks dari komposit. Resin ini termasuk juga dalam resin termoset. Pada polimer termoset, resin cair diubah menjadi padatan yang keras yang terbentuk oleh ikatan silang kimiawi yang membentuk rantai polimer yang sangat kuat (Noni Nopriantina dan Astuti, 2013).

(14)

5

2.1.3 Komposit

Komposit didefinisikan sebagai kombinasi antara dua material atau lebih yang berbeda bentuknya, komposisi kimianya, dan tidak saling melarutkan antara materialnya dimana material yang satu berfungsi sebagai penguat dan material yang lainnya berfungsi sebagai pengikat untuk menjaga kesatuan unsur-unsurnya (Ronald Gibson,1994).

Komposit terdiri dari matriks sebagai pengikat dan serat sebagai penguat. Keunggulan dan keuntungan bahan komposit diantaranya yaitu dapat memberikan sifat–sifat mekanik terbaik yang dimiliki oleh komponen penyusunnya, bobotnya yang ringan, tahan korosi, ekonomis, dan tidak sensitif terhadap bahan-bahan kimia (Matthews dan Rawling, 1994).

2.2 Istilah

Menurut SNI 1811-2007 terdapat istilah 2_{helm pengendara kendaraan}

bermotor roda dua antara lain ; - Helm pelindung

Bagian dari perlengkapan kendaraan bermotor berbentuk topi pelindung kepala yang berfungsi melindungi kepala pemakainya apabila terjadi benturan.

- Tempurung

Bagian keras dan halus merupakan bagian paling luar dari helm.

2.3 Material Tempurung Helm

Material 3_{helm menurut SNI 1811-2007 harus memenuhi ketentuan sebagai}

berikut :

Dibuat dari bahan yang kuat dan bukan logam, tidak berubah jika ditempatkan di ruang terbuka pada suhu 0 o_{C sampai 55}o_{C selama paling sedikit 4 jam dan}

tidak terpengaruh oleh radiasi ultra violet, serta harus tahan dari akibat pengaruh bensin, minyak, sabun, air, deterjen dan pembersih lainnya;

2_{Standar Nasional Indonesia (SNI 1811-2007) hlm. 1, Badan Standardisasi Nasional (}_{www.bsn.go.id}₎

(15)

6

a. Bahan pelengkap helm harus tahan lapuk, tahan air dan tidak dapat terpengaruh oleh perubahan suhu;

(16)

7

BAB III

METODE PENULISAN

3.1 Metode dan Teknik Pengumpulan Data

3.1.1 Metode

Metode yang digunakan dalam penulisan karya tulis ini adalah deskriptif analisis, karena penelitian ini bertujuan untuk membuktikan data yang diperoleh dari studi pustaka dan penelitian sebelumnya kemudian di analisis.

3.1.2 Teknik pengumpulan data

Pengumpulan data pada karya tulis kali ini berupa studi pustaka/literatur.

3.2 Variabel dan Parameter Penelitian

(17)

8

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil

4.1.1 Preparasi Serat

Preparasi serat yang akan digunakan dalam pembuatan tempurung helm ini adalah dengan cara4_:

a. Pelepah pisang dikeringkan

b. Direndam dalam NaOH 15% selama 24 jam untuk menghilangkan lignin yang ada

c. Serat dikeringkan kembali dan disuwir berbentuk helai – helai kasar

(a) (b)

(18)

9

4_{Supraptiningsih, “}_{Pengaruh Serbuk Serat Batang Pisang Sebagai Filler Terhadap Sifat Mekanis Komposit} PVC – CaCO3”, September 2012. (Yogyakarta : Balai Besar Karet dan Plastik) hlm. 79

4.1.2 Sifat – sifat serat pisang

Sedangkan dimensi dan sifat-sifat mekanik dari serat pisang untuk jenis abaka seperti tertera dalam tabel dibawah ini 5_:

Tabel 2. Dinemsi Serat Pisang Jenis Abaka

Tabel 3. Sifat-Sifat Mekanik dari Serat Pisang Jenis Abaka

(19)

10

5_{Fatikh Catur Wahyudi Agung, ”Pengaruh Filler Serat Pisang Abaka Terhadap Kekuatan Bending pada}

Biokomposit dengan Matrik Berbasis Ubi Kayu”, (Program Studi Perawatan dan Perbaikan Mesin Politeknik Kediri) Jurnal Teknik Mesin, volume 1, nomor 1

4.1.3 Cetakan

Cetakan untuk pembuatan tempurung helm ini adalah menggunakan logam yang di bentuk cekungan seperti pada gambar dibawah ini :

Gambar 3. Cetakan Logam

Alternatf lain apabila sulit untuk membentuk atau mendapatkan cetakan logam maka digunakan helm bekas sebagai cetakannya.

Gambar 4. Helm Bekas Sebagai Cetakan

4.1.4 Fabrikasi Tempurung Helm

Fabrikasi tempurung helm berbahan komposit poliester berpenguat serat pelepah pisang dapat dilakukan dengan cara hand lay-up. Adapun langkah – langkahnya sebagai berikut ::

(20)

11

b. Cetakan diberi parting agent berupa tepung/bedak agar ketika komposit telah kering, pencabutan dapat dengan mudah dilakukan. Parting agent ini dapat pula menggunakan lotion atau sejenisnya. c. Poliester dioleskan kepermukaan cetakan dengan kuas, dilanjutkan

dengan pelapisan serat pelepah pisang, permukaan serat yang menempel diratakan menggunakan roll. Tahap ini diulangi hingga ketebalan serat mencapai 2 mm. Orientasi serat setiap kali penempelan adalah 0O_{, 45}O_{, dan 90}O_.

d. Komposit didiamkan selama satu hari hingga kering. e. Tempurung helm dilepaskan dari cetakan.

4.1.5 Data Pengujian

Berdasarkan hasil pengujian yang telah dilakukan pada penelitian sebelumnya6_{yakni dengan membuat papan komposit berpenguat serat}

pelepah pisang kapok (Musa paradisiacal) dengan berbagai ketebalan serat, didapatkan data pengujian tekan sebagai berikut :

Gambar 5. Grafik Kuat Tekan Poliester Murni

(21)

12

6_{Noni Nopriantina, Astuti.,“Pengaruh Ketebalan Serat Pelepah Pisang Kapok}_{(Musa paradisiaca)}_terhadap

Sifat Mekanik Material Komposit Poliester-Serat Alam” (Jurusan Fisika FMIPA Universitas Andalas ) Jurnal Fisika Unand Vol. 2, No. 3, Juli 2013

Dari penelitian tersebut dilakukan pengujian kuat dan tekan komposit poliester dengan berbagai ketebalan serat dengan nasil sebagai berikut :

Tabel 4. Hasil Pengujian Kuat Tekan Komposit Poliester Setelah Penambahan Serat Pelepah Pisang dengan Ketebalan Serat Bervariasi 0,55 ; 0,60 ; 0,65 ;

0,70 mm.

Untuk variasi ketebalan serat pelepah pisang 0,55 mm diperoleh grafik hubungan antara beban dan defleksi seperti dibawah ini:

Gambar 6. Grafik Kuat Tekan Komposit Poliester Setelah Penambahan Serat Pelepah Pisang dengan Ketebalan Serat 0,55 mm.

Berdasarkan data di atas, dapat diketahui bahwa komposit akan mengalami kehancuran pada saat diberikan beban sebesar 2,02 ton. Gaya tekan maksimum yang diberikan pada komposit sebesar 20.200 N dibagi dengan luas penampang yang ditekan sebesar 2500 mm2_{, sehingga diperoleh}

(22)

13

Dari data diatas dapat diketahui bahwa komposit akan mengalami kehancuran pada saat diberikan beban sebesar 3,11 ton. Gaya tekan maksimum yang diberikan pada komposit sebesar 31.100 N dibagi dengan luas penampang yang ditekan sebesar 2500 mm2_{, sehingga diperoleh kuat}

tekannya sebesar 12,44 N/mm2_.

(23)

14

Dari data diatas dapat diketahui bahwa komposit akan mengalami kehancuran pada saat diberikan beban sebesar 2,35 ton. Gaya tekan maksimum yang diberikan pada komposit sebesar 26.400 N dibagi dengan luas penampang yang ditekan sebesar 2500 mm2_{, sehingga diperoleh kuat}

tekannya sebesar 10,56 N/mm2_.

Dari data diatas dapat diketahui bahwa komposit akan mengalami kehancuran pada saat diberikan beban sebesar 3,23 ton. Gaya tekan maksimum yang diberikan pada komposit sebesar 32.300 N dibagi dengan luas penampang yang ditekan sebesar 2500 mm2_{, sehingga diperoleh nilai}

kuat tekannya sebesar 12,92 N/mm2_.

Dari hasil pengujian terhadap kuat tekan diperoleh hasil kuat tekan terendah dengan nilai sebesar 8,08 N/mm2_{dengan ketebalan serat 0.55 mm,}

sedangkan nilai kuat tekan tertinggi diperoleh nilai sebesar 12,92 N/mm2

dengan ketebalan serat 0.70 mm.

(24)

15

4.1.6 Hasil pengujian helm berstandar SNI

Pengujian helm telah dilakukan pada peneletian yang dilakukan dengan menguji helm SNI yang dijual dipasaran. Pengujian tersebut mengacu pada standar ASTM E23, ISO 148 dan EN10045-1 dengan hasil pengujian7

tersebut sebagai berikut :

Tabel 5. Hasil Pengujian Tekan Helm SNI

Pengujian

Hasil (N/mm2_)* Posisi Sisi

Atas

Posisi Sisi Samping

Anvil plat datar 3.677 4.215

Anvil Peluru 8.267 8.267

Anvil Setengah Lingkaran 4.078 3.331

*1 N/mm2_{= 1 MPa}

Gambar 10. Helm SNI

Pengujian dilakukan dengan menggunakan alat uji impak jatuh bebas dengan tiga jenis anvil seperti pada gambar dibawah ini :

(25)

16

7_{Hendra Putra Buana Sembiring, Analisa Kekuatan Impak Helm Sepeda Motor SNI Akibat Pemberian Beban}

Impak Jatuh Bebas dan Simulasi dengan Menggunakan Software Ansys Workbench V12.1 (Medan : Univ. Sumatera Utara, Skripsi, 2012), Abstrak

Gambar 12. Pengujian impak helm

4.2 Pembahasan

Dari data – data yang diperoleh, yakni nilai kuat tekan tertinggi untuk komposit berpenguat serat pisang diperoleh nilai sebesar 12,92 N/mm2_dengan

ketebalan serat 0,70 mm, hal ini menunjukan bahwa semakin tebal serat maka semakin tinggi nilai uji tekan yang dihasilkan. Namun pada ketebalan serat sebesar 0.65 mm mengalamai penurunan nilai uji tekan, hal ini dimungkinkan karena tekanan yang diterapkan pada spesimen tersebut dengan metode hand lay-up berbeda, ini dikarenakan faktor kemampuan penguji dalam memberi tekanan kepada spesimen tersebut tidak selalu konstan. Sedangkan pada hasil pengujian helm SNI berupa pengujian kejut/impak diperoleh hasil pengujian pada posisi atas dan samping untuk anvil pelat datar 3,667 N/mm2_{dan 4.215 N/mm}2_{, untuk anvil}

peluru 8,267 N/mm2_{dan 8,267 N/mm}2_{dan untuk anvil setangah lingkaran 4,078}

N/mm2_{dan 3.331 N/mm}2_{. Berdasar pada data pengujian tersebut, komposit}

berpenguat serat pisang dengan matriks poliester potensial untuk dikembangkan sebagai tempurung helm.

(26)

17

mengenai komposisi dan cara fabrikasi yang baik untuk mendapatkan komposit berpenguat serat pelepah pisang yang akan diaplikasikan sebagai tempurung helm.

BAB V PENUTUP

5.1Simpulan

Berdasarkan data dan hasil pembahasan yang diperoleh, maka dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut :

1. Serat pelepah pisang memiliki potensi sebagai penguat dalam komposit bermatriks poliester.

2. Perlakuan NaOH berfungsi untuk mempercepat proses delignifikasi (penghilangan lignin).

3. Ketebalan serat berpengaruh terhadap kekuatan tekan komposit. Semakin tebal serat maka akan semakin tinggi kekuatan tekannya.

4. Diperoleh hasil kuat tekan terendah dengan nilai sebesar 8,08 N/mm2

dengan ketebalan serat 0.55 mm, sedangkan nilai kuat tekan tertinggi diperoleh nilai sebesar 12,92 N/mm2_{dengan ketebalan serat 0.70 mm.}

5. Metoda hand lay up mempunyai kelemahan yaitu tekanan yang diberikan pada benda kerja/specimen tidak merata, hal ini dikarenakan pada metoda hand lay up tenaga manusia yang disalurkan berbeda dengan tenaga robot atau mesin yang bisa dibuat konstan.

6. Diperoleh hasil pengujian helm SNI berupa pengujian kejut/impak pada posisi atas dan samping untuk anvil pelat datar 3,667 N/mm2_{dan 4.215}

N/mm2_{, untuk anvil peluru 8,267 N/mm}2_{dan 8,267 N/mm}2_{dan untuk anvil}

(27)

18

5.2 Saran

Saran untuk penelitian selanjutnya adalah :

1. Perlu dilakukan optimasi komposisi dan proses untuk hasil yang lebih baik.

2. Perlu penelitian lebih lanjut mengenai serat pisang yang digunakan, karena banyaknya jenis pohon pisang yang ada.

3. Perlu dilakukan metode fabrikasi komposisi yang lain, misalnya spray-up untuk mendapatkan hasil yang lebih optimal.

(28)

19

DAFTAR PUSTAKA

Gibson, Ronald.1994. Principles of Composite Material. New York:Mc Graw Hill

Kusumastuti, A. 2009. Aplikasi Serat Sisal sebagai Komposit Polimer. Jurusan Teknologi Jasa dan Produksi, Universitas Negeri Semarang, Jurnal Kompetensi Teknik Vol. 1, No. 1, November 2009 27

Lewin, M. 2007. Fiber Chemistry. Taylor and Francis group. Boca Raton-London-New York.

Lokantara, P. 2012. Analisis Kekuatan Impact Komposit Polyester-Serat Tapis Kelapa Dengan Variasi Panjang Dan Fraksi Volume Serat Yang Diberi Perlakuan NaOH, Fakultas Teknik, Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran, Bali, Indonesia.

Matthews F. L. And R.D. Rawling 1994. Composite Material Engineering Science Technology and Medicine, Chopman & Hall. London

Mubarak, A. 2006. Karakterisasi Sifat Mekanis Material Biokomposit Unidirectional Laminae Serat Heliconia-Resin Poliester, jur. Fisika, FMIPA, IPB.

(29)

20

Schwartz, M.M. 1984. Composite Materials Handbook. McGraw-Hill Book Co, New York.

Sembiring, Hendra Putra Buana. 2012. Analisa Kekuatan Impak Helm Sepeda Motor SNI Akibat Pemberian Beban Impak Jatuh Bebas dan Simulasi dengan Menggunakan Software Ansys Workbench V12.1. Medan : Univ. Sumatera Utara

(30)

21

(31)

22

BIODATA KETUA DAN ANGGOTA

A. Identitas Diri

1 Nama Lengkap Tri Wiatno 2 Jenis Kelamin Laki - Laki

3 Program Studi Teknik Metalurgi & Material

4 NIM 12311006

5 Tempat Tanggal Lahir Bekasi, 13 Mei 1992 6 E-mail detri.light@gmail.com

7 Nomor Telepon/HP +62 8891532808

B. Riwayat Pendidikan

SD SMP SMA

Nama Institusi SDN Pekayon Jaya I_Bekasi SMP Tulus Bhakti_{Kota Bekasi} _{Kota Bekasi}SMA N 8

Jurusan - - IPA

Tahun Masuk - Lulus 1998 - 2004 2004 - 2007 2007 - 2010

C. Penghargaan dalam 3 Tahun Terakhir

No. Jenis Penghargaan Institusi Pemberi Penghargaan Tahun

1

Juara III Kreasi Produk Gemilang HUT Trans Corp.

PT Duta Visual Nusantara Tivi Tujuh 2010

2

Sertifikat Partisipasi International Jota - Joti Logo Contest

World Organization of the Scout Movement,

Geneva - Swiss 2011

3

Sertifikat Partisipasi International Jota - Joti Logo Contest

World Organization of the Scout Movement,

Geneva - Swiss 2012

4 Serifikat Partisipasi _{Peserta Pendengar} SENAMM V ITS

Teknik Material & Metalurgi Fakultas Tenologi

Indistri ITS 2012

Himpunan Mahasiswa Material & Matelurgi

(32)

23

6 Serifikat Kepengurusan

Himpunan Mahasiswa Metalurgi & Material

(Himatama) ITSB 2013

PT. Iwatani Indutrial Gas Indonesia 2013

8 Sertifikat Kepengurusan

Perhimpunan Mahasiswa Metalurgi & Material

se-Indonesia (PM3I) 2013

D. Karya Tulis yang Pernah dibuat dalam 3 Tahun Terakhir

No. Judul Karya Tulis Tahun

1 Proses Produksi Baja di PT Gunung Rajapaksi 2012

2 Peran Koefisien Pengerasan Regang (Strain Hardening Coeficient), n,

dalam Pembentukan Logam 2013

3

Proses Pengolahan Plumbum, Pb dari Mineral Galena (PbS) dan Paduannya dalam Pembuatan Pipa Lead dengan Metode Centifugal Casting

(33)

24

A. Identitas Diri

1 Nama Lengkap Muhammad Abdurrahman 2 Jenis Kelamin Laki - Laki

4 NIM 12311004

5

Tempat Tanggal

Lahir Bekasi, 7 Agustus 1993

6 E-mail

muhammadabdurrahman93@gm ail.com

7 Nomor Telepon/HP +62 87780209596

SD SMP SMA

Nama Institusi SDN Lambang Sari

01 MTs Daarul Uluum 1

SMA N 5 Tambun Selatan

Jurusan - - IPA

1 Sertifikat PT. Iwatani Indutrial Gas Indonesia 2010

2 Sertifikat Teknik Material & Metalurgi Fakultas Tenologi

Indistri ITS 2012

3 Sertifikat Himpunan Mahasiswa Metalurgi & Material

ITSB 2013

(34)

25

A. Identitas Diri

1 Nama Lengkap Alfi Fajar Fazada 2 Jenis Kelamin Laki - Laki

4 NIM 12310009

5 Tempat Tanggal Lahir Bekasi, 10 Agustus 1992 6 E-mail alfi.fajar.fazada@gmail.com

7 Nomor Telepon/HP +62 812-1928-8008

SD SMP SMA

Nama Institusi SDN Mangun Jaya 1 SMP N 1 Tambun Selatan

SMA N 2 Tambun Selatan

Jurusan - - IPA

1 Sertifikat PT. Iwatani Indutrial Gas Indonesia 2010

2 Sertifikat Teknik Material & Metalurgi Fakultas Tenologi

Indistri ITS 2012

3 Sertifikat Himpunan Mahasiswa Metalurgi & Material_ITSB 2013

1

Proses Pengolahan Plumbum, Pb dari Mineral Galena (PbS) dan Paduannya dalam Pembuatan Pipa Lead dengan Metode Centifugal Casting

2013

1

Penentuan Volume Injeksi Oksigen Untuk Menurunkan Kadar Karbon pada Baja Low Carbon Grade KS1006 Billet Steel Plant PT Krakatau Steel Cilegon-Banten

(35)